O exoplaneta WASP-96b tem uma atmosfera sem nuvens

Uma equipa internacional de astrónomos, liderada por Nikolay Nikolov, da Universidade de Exeter, descobriu que a atmosfera do exoplaneta WASP-96b (planeta do tipo “Saturno quente”) não tem nuvens.

Com a ajuda do VLT (Very Large Telescope), o telescópio Europeu de 8,2 m localizado no Chile, a equipa estudou a atmosfera do planeta WASP-96b quando este passou em frente à sua estrela hospedeira, o que permitiu medir a diminuição da luz estelar provocada pelo planeta e pela sua atmosfera e assim determinar a composição atmosférica do planeta.

Os átomos e as moléculas têm características espectrais únicas que funcionam como uma impressão digital que se usa para detetar a presença de elementos e compostos em objetos celestes. O espectro de WASP-96b revela a impressão digital do sódio, que só pode ser observada no caso de uma atmosfera sem nuvens.

WASP-96b é um típico gigante gasoso quente, de 1300 K, semelhante a Saturno em massa e excedendo em 20% o tamanho de Júpiter. O planeta transita periodicamente uma estrela semelhante ao Sol, que se situa a uma distância de 980 anos-luz da Terra, na constelação da Fénix do hemisfério sul, a meio caminho entre as estrelas Fomalhaut (α Piscis Austrini) e Achernar (α Eridani).

Há muito que se previa a existência de sódio nas atmosferas de gigantes gasosos e quentes. Nikolay Nikolov, principal autor do artigo que apresenta estes resultados e que foi publicado a 7 de maio na prestigiada revista Nature, disse: “Analisámos mais de vinte espectros de trânsito de exoplanetas. WASP-96b é o único que parece estar totalmente sem nuvens e revela uma assinatura de sódio tão clara que o torna num planeta de referência para caracterização.”

“Até agora, o sódio surgia apenas como um pico muito estreito ou estão não estava de todo presente. Isto porque o perfil característico do sódio só pode ser produzido em profundidade na atmosfera do planeta e na maioria dos casos as nuvens atrapalhavam.”

Sabe-se que existem nuvens e neblinas em alguns dos planetas mais quentes e mais frios do Sistema Solar bem como em planetas extrassolares. A presença ou a ausência de nuvens e a capacidade que elas têm de bloquear a luz são fatores que desempenham um papel importante na avaliação geral de energia das atmosferas planetárias.

“É difícil prever quais destas atmosferas quentes têm nuvens espessas. Analisando toda a gama possível de atmosferas, de muito nubladas a praticamente sem nuvens, como a de WASP-96b, conseguimos compreender melhor de que são feitas essas nuvens,” explicou Jonathan J. Fortney, do OWL (Other Worlds Laboratory) da Universidade da Califórnia, Santa Cruz (UCSC), coautor do estudo.

A assinatura de sódio observada em WASP-96b sugere uma atmosfera sem nuvens. A observação permitiu que a equipa medisse a abundância de sódio na atmosfera do planeta, obtendo níveis semelhantes aos encontrados no Sistema Solar.

“Em observações futuras, WASP-96b irá ainda oferecer a oportunidade única de determinarmos a abundância de outras moléculas, como a água e o monóxido e o dióxido de carbono,” acrescentou Ernst de Mooij, da DCU (Dublin City University), também coautor do estudo.

O sódio é o sétimo elemento mais comum no Universo. Na Terra, os compostos de sódio como o sal dão à água do mar o seu sabor salgado e são responsáveis pela a cor branca das salinas nos desertos. Na vida animal, o sódio é conhecido por regular a atividade cardíaca e o metabolismo. O sódio é também usado em tecnologia, por exemplo, na iluminação pública, produzindo a tonalidade luminosa amarelo-alaranjada.

A equipa pretende observar a assinatura dos outros compostos atmosféricos (água, monóxido e dióxido de carbono) com os telescópios espaciais Hubble e James Webb, bem como telescópios no solo.

Fonte da notícia: University of Exeter